package 买卖股票的最佳时机III;

import java.util.Arrays;

/**
 * @author: AirMan
 * @date: 2025/5/14 12:55
 * @description:
 * 给定一个数组，它的第 i 个元素是一支给定的股票在第 i 天的价格。
 * 设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 两笔 交易。
 * 注意：你不能同时参与多笔交易（你必须在再次购买前出售掉之前的股票）。
 * 示例 1:
 * 输入：prices = [3,3,5,0,0,3,1,4]
 * 输出：6 解释：在第 4 天（股票价格 = 0）的时候买入，在第 6 天（股票价格 = 3）的时候卖出，这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3 。随后，在第 7 天（股票价格 = 1）的时候买入，在第 8 天 （股票价格 = 4）的时候卖出，这笔交易所能获得利润 = 4-1 = 3。
 * 示例 2：
 * 输入：prices = [1,2,3,4,5]
 * 输出：4 解释：在第 1 天（股票价格 = 1）的时候买入，在第 5 天 （股票价格 = 5）的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 5-1 = 4。注意你不能在第 1 天和第 2 天接连购买股票，之后再将它们卖出。因为这样属于同时参与了多笔交易，你必须在再次购买前出售掉之前的股票。
 * 示例 3：
 * 输入：prices = [7,6,4,3,1]
 * 输出：0 解释：在这个情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为0。
 * 示例 4：
 * 输入：prices = [1] 输出：0
 */
public class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        // 动态规划
        // ① dp数组及其下标含义：dp[i][j]表示第i天状态位j的最大金额
        //                    状态一共有四个，第一次持有股票(状态0)，第一次卖出股票(1)，第二次持有股票(2)，第二次卖出股票(3)
        // ② 状态转移方程：dp[i][0] = Math.max(-prices[i], dp[i-1][0]);
        //               dp[i][1] = Math.max(dp[i-1][0] + prices[i], dp[i-1][1]);
        //               dp[i][2] = Math.max(dp[i-1][1] - prices[i], dp[i-1][2]);
        //               dp[i][3] = Math.max(dp[i-1][2] + prices[i], dp[i-1][3]);
        // ③ dp数组的初始化：dp[0][0] = -prices[0], dp[0][1] = 0, dp[0][2] = -prices[0], dp[0][3] = 0;

        int[][] dp = new int[prices.length][4];
        dp[0][0] = -prices[0];
        dp[0][1] = 0;
        dp[0][2] = -prices[0];
        dp[0][3] = 0;
        for (int i = 1; i < prices.length; i++) {
            dp[i][0] = Math.max(-prices[i], dp[i-1][0]);
            dp[i][1] = Math.max(dp[i-1][0] + prices[i], dp[i-1][1]);
            dp[i][2] = Math.max(dp[i-1][1] - prices[i], dp[i-1][2]);
            dp[i][3] = Math.max(dp[i-1][2] + prices[i], dp[i-1][3]);
        }
//        print(dp);
        return dp[prices.length-1][3];
    }

    private void print(int[][] dp){
        for (int i = 0; i < dp.length; i++) {
            for (int j = 0; j < dp[0].length; j++) {
                System.out.print(Arrays.toString(dp[i]) + ",");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}
